受傷皮膚長出頭髮有望了?

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紐約大學醫學院的研究人員在11月的《Nature Communications》雜誌發表一項新的研究,根據研究報告指出,他們成功在受損的動物皮膚上重新使其生長了毛髮。主要的研究作者表示,這項發現能更清楚地解釋為什麼受傷的皮膚通常無法再生長毛髮,並可能有助於尋找到更好的藥物來使頭髮恢復生長。

透過音蝟因子途徑刺激成纖維細胞 可引發受傷皮膚上的毛髮生長

研究團隊研究了有皮膚受損的實驗小鼠,檢驗其受損皮膚中不同信號通路的影響。實驗主要集中在一種稱為成纖維細胞(fibroblast)的細胞上,該細胞能合成並分泌膠原蛋白(collagen),它是負責維持皮膚和頭髮形狀、強度的蛋白質。

研究人員活化細胞間互相溝通使用的音蝟因子(sonic hedgehog)來進行調查。音蝟因子是五種刺蝟信號通路(Hedgehog signaling pathway)中的一種,它是重要的信號傳導途徑,也是五種中研究最透徹的。負責調節多種細胞生物的發育過程,包括細胞分化成複雜器官的模式建立、胚胎後期組織的再生和修復。

研究人員發現,毛囊發育最初階段,也就是人類在子宮生長的早期階段音蝟因子非常活躍,但在健康成人的受傷皮膚中則停滯了,這可能解釋了為什麼毛囊在受傷或手術後的皮膚無法生長。

紐約大學皮膚病學系的資深研究員兼細胞生物學家Mayumi Ito博士說:「我們的研究結果表明,透過音蝟因子途徑來刺激成纖維細胞,可引發受傷皮膚上的毛髮生長,而這種毛髮生長與傷口癒後能生長毛髮的情況是不同的。」

受損皮膚上無法再生髮的原因 並非疤痕及膠原蛋白的聚積

Ito說,在受損皮膚上再生頭髮在醫學上尚未得到令人滿意的解答。數千人因創傷、燒傷和其他傷害而遭受毀容且長不出毛髮。她補充說,團隊更直接的目標是研發出讓成熟的皮膚恢復成胚胎狀態,這樣便能夠生長出新的毛囊,不僅是適用在受傷的皮膚,另外,因衰老而禿頂的人也能利用相同的原理受用。

Ito又說,科學家們過去一直認為,受損皮膚上無法再生髮的原因,是由於癒合過程生成的疤痕以及膠原蛋白的積聚所導致。經過此實驗他們得知,這其實是因為細胞信號傳導的問題,在子宮內發育初期非常活躍,但隨著年齡的增長,成熟的皮膚細胞就不如當初。研究結果證明,音蝟因子是促使毛髮生長的原因。

將進一步研究成纖維細胞 目標研發出頭髮再生之藥物

因為過去曾研究發現,音蝟因子若失控,可能導致癌症發生。紐約大學 Langone 團隊為了避免開啟音蝟因子途徑後引發癌症,他們僅開啟位於皮膚表面下方的成纖維細胞,也就是毛囊根部處。研究人員對成纖維細胞聚焦研究,因為已知這些細胞有助於生物癒合等相關的過程。

經過此實驗的皮膚受傷小鼠,在受傷後四週內可以觀察到毛髮再生,九週後毛根與毛幹結構開始出現。Ito表示,團隊計畫進一步調查成纖維細胞的化學反應和遺傳興奮劑(genetic stimulant)是如何刺激活化受傷人體皮膚的音蝟因子途徑,她的目標是研發出使頭髮可以再生的藥物。

 
參考資料:https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-11/nlh-rrh112718.php

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